无钴电池挑战多，洛阳钼业等中国企业“新能源价值链”地位稳固

浩博电池网讯：“电动汽车是钴需求前景的关键，到2026年，电动汽车将占钴总需求量至少50%。”随着全球能源体系逐渐减少对化石原料的依赖，主要汽车制造商为了应对气候变化从燃油汽车转向电动汽车，钴获得了更加举足轻重的经济价值，因为它能够帮助电动车获得更长里程和寿命。

《2021年钴市场报告》指出，2021年刚果（金）占全球钴出产量的74%，排名第二的澳大利亚占比仅3%，古巴、菲律宾、俄罗斯和加拿大等其他国家占据剩余的13%产量。报告预测，即便其他国家提高产量，刚果（金）在全球总产量中的占比仍然不会低于60%。

报告还显示，刚果（金）的主要大型矿山基本上都有中国投资，其中备受关注的就是腾科丰谷鲁美矿产（TenkeFungurume），这是非洲首屈一指的大型铜矿以及世界级的大型钴矿。目前，中国矿业公司洛阳钼业（603993）持有腾科丰谷鲁美80%股权。此外，洛阳钼业还持有获得刚果（金）Kisanfu铜钴矿（又名金山矿业KFM）95%的权益。KFM位于腾科丰谷鲁美西南33公里处，是世界上最大、品位最高的未开发钴和铜项目之一。

在钴供应链上游抢占先机的同时，洛阳钼业还通过纵向一体化收购增加对钴贸易的话语权。通过对全球第三大贸易公司IXM的收购，洛阳钼业进一步增强了在全球金属贸易领域的话语权。

不过，据《财经》报道，在中国不断扩大钴供应链优势的同时，美国开始大力推动去钴化发展。2021年6月美国能源部出台蓝图指导方针推动国内锂电池产能和研发，特别指出要在2030年彻底实现去钴化，美国能源部已经资助一些企业去进行相关研发。

“美国人感受到了中国在钴供应链的主导地位，这就是为什么北美是高镍/低钴电池摇篮的部分原因，镍的比例被推得更高。”汽车市场咨询公司LMCAutomotive高级分析师萨姆·阿扎姆（SamAdham）指出，但这么做要面临技术挑战，那就是如何在推高镍比例情况下保证电池热稳定性和循环寿命，钴在三元锂电池中具有稳定的存在，减少或去除钴会使电池更容易发生热失控（起火）。

钴是锂电池正极化学稳定性和安全性的关键材料，特别是随着人们越来越偏好具有更高能量密度和续航里程的电动车，镍和钴在锂电池中的组合以其优越的能量密度和性能在电动汽车领域占据主导地位。

“事实证明，去钴对于电动车电池来说是一个困难的过程，同时要确保电动汽车的稳定性和安全性。主要的无钴化学制品是磷酸铁锂电池（LFP），它在过去几年的市场份额有所上升，但与高镍化学制品相比，它的能量密度和里程较低。”英国商品研究所CRUGroup高级分析师哈里·费舍尔（HarryFisher）指出。

位于田纳西的Sparkz就是美国能源部资助的一家电池企业，由能源部投资部门前官员桑吉夫·马尔霍特拉（SanjivMalhotra）成立，马尔霍特拉直言，成立这家公司的初衷就是为了帮助美国电动车行业摆脱一切对中国供应链的依赖。

这家公司2019年成立，与美国能源部橡树岭国家实验室（ORNL）是研发合作伙伴，该公司已经获得ORNL多项电池技术独家授权许可，以及超过千万美元的研发资金，用于研发制造无钴高能量密度电池。2021年10月，该公司还获得加州能源委员会260万美元资助，发展无钴固态电池。

Sparkz公司研发的无钴电池用便宜和大量存在的铁代替钴，生产镍铁铝电池（NFA）。马尔霍特拉表示，这款电池密度是LFP电池两倍，比LFP便宜30%，而且在能量密度上比含钴电池更高，与其寿命旗鼓相当，但成本低35%-40%。今年3月，在西弗吉尼亚州建厂以商业化其研发的无钴电池。

另一家被美国媒体广泛报道的电池科创企业是TexPower，这是由得克萨斯大学奥斯汀分校科克雷尔工程学院阿鲁穆加姆·曼西拉姆（ArumugamManthiram）教授成立的公司，他是美国著名材料科学家和工程师，以鉴定锂离子电池正极的聚阴离子类，了解化学不稳定性如何限制层状氧化物正极的容量以及锂硫电池的技术进步而闻名。

曼西拉姆团队取得专利的电池是无钴的镍锰铝电池（NMA），该公司网站表示这款新电池与行业领先的NMC811和镍钴铝酸锂电池并驾齐驱，而且由于更高的镍含量（超过90%），因此能量密度高20%。

尽管无钴电池研发取得一些进展，但商业化还需时日，因为汽车制造商要经过多年合规测试才能将这些新技术支持的无钴电池应用于汽车中。

阿扎姆估计，虽不能确定何时钴会完全从电动车电池中消失，但大致可以预测，纯电动车的钴需求峰值将在2027年左右。大约在这个时候，汽车制造商将会使他们的大部分车辆和平台过渡到新的无钴化学品。

费舍尔则对于无钴化前景不那么乐观，在他看来，在未来五年，电动汽车市场仍将由镍钴为主要原材料的电池主导，约占市场的四分之三，高镍（低钴）化学制品的份额将上升，从而使电动汽车的行驶里程更长，LFP只能获得少量份额，约占25%。